In een groot, magazijnachtig laboratorium op de campus van de Universiteit van Maryland wervelt een roestvrijstalen bol van tien voet in diameter snel. Het is het grootste draaiende model van het aardse interieur ooit gebouwd en lijkt op de Star Wars Death Star, alleen glanzender. Geofysicus Daniel Lathrop wil het onder andere gebruiken om te voorspellen wanneer het magnetisch veld van de aarde zich vervolgens zal omkeren.
In de loop van de geschiedenis van onze planeet is het veld honderden keren omgedraaid: het magnetische noorden is naar de bodem van de planeet geschoven, terwijl het magnetische zuiden naar het noorden is gereisd. Handtekeningen in vulkanische rotsen onthullen dat de omschakeling 780.000 jaar geleden voor het laatst plaatsvond, toen menselijke voorouders net leerden om vuur te maken.
We zijn er nog steeds, dus we zullen waarschijnlijk de volgende ommekeer overleven - maar we weten niet wat we kunnen verwachten. Tijdens de omkering, een geleidelijke gebeurtenis die ongeveer duizend jaar duurt, zal het veld verzwakken. Zal de straling van onze zon ons bombarderen zonder de bescherming die het biedt? Zullen trekvogels die op het veld vertrouwen hopeloos in de war raken? En wanneer zal het gebeuren? Sommige schattingen zeggen "binnenkort", wat voor een geofysicus de komende 10.000 jaar zou kunnen zijn. Het zou zelfs morgen kunnen beginnen.
Dat is waar de bol van Lathrop binnenkomt. Binnenin is een andere bol genest - de ruimte tussen de twee gevuld met 12 ton vloeibaar natrium, verwarmd tot 250 graden Fahrenheit. Wanneer het draaien wordt ingesteld, bootst de opstelling het kokende vloeibare ijzer in de buitenkern van de aarde na, dat elektrische stromen vormt die het magnetische veld opwekken in een proces dat een dynamo wordt genoemd. Zijn team hoopt erachter te komen hoe het veld van de aarde zich vormt en zich ontwikkelt. "Elke theorie die ze zelfs kunnen uitsluiten, is voor velen nieuws op de voorpagina", zegt Peter Olson, een aarde- en planetaire wetenschapper aan de Johns Hopkins University.
Het was al een hele prestatie om de bol in gang te zetten: acht jaar ontwerp en constructie, twee jaar experimenten met water en nog eens zes maanden om het water af te tappen en natrium in te gieten, een element dat vatbaar is voor explosies. "Gevaren moeten worden gerespecteerd, " zegt Lathrop.
Met de bol draaiend op 45 mijl per uur en een beetje hulp van elektromagneten, zag het team kortstondige magnetische bursts in het natrium. Wanneer het spinnen later dit jaar bijna 90 mijl per uur stijgt, kan het natrium een veld genereren zonder de extra duw. Als dat zo is, en met een seconde van het experiment gelijk aan 5000 jaar aardetijd, zouden de onderzoekers een ommekeer kunnen zien voor iedereen op de planeet.
